硅改性生物炭通过调控微生物组和固碳作用抑制青枯病并提升根际土壤健康

为解决土壤病原菌防控与碳封存协同增效难题，研究人员开展硅改性生物炭(MSC)对番茄青枯病(Ralstonia solanacearum)的抑制机制研究。结果表明：MSC使病原菌土壤丰度降低41.3%，植株各部位感染率下降65.1-72.6%，病指降低73.4%(p<0.01)；同步提升土壤有机碳(SOC)、易氧化碳(ROC)及酶活性，显著富集Bacillus(+482.7%)等有益菌群，为土壤健康调控提供新策略。

　　

这项突破性研究揭示了硅改性生物炭(MSC)在农业生态系统中的多重效益。通过严谨的盆栽实验设计，科研团队系统评估了MSC对青枯病病原菌(Ralstonia solanacearum)的抑制效果——土壤中病原菌丰度锐减41.3%，番茄根、茎、叶的感染率分别下降67.1%、72.6%和65.1%(p<0.05)，病害指数显著降低73.4%(p<0.01)。

更令人振奋的是，MSC展现出卓越的土壤改良特性：土壤pH值优化，关键酶活性提升，土壤有机碳(SOC)和易氧化碳(ROC)含量明显增加，构建了更高效的碳封存体系。微生物组分析显示，MSC处理使有益菌群Bacillus和Xanthomonadaceae的相对丰度分别激增482.7%和52.7%(p<0.05)，显著增强了微生物网络的模块化程度和稳定性。

这些发现生动诠释了MSC通过"微生物组调控-碳循环强化-病原菌抑制"的三维作用机制，为开发兼具病害防控和土壤改良功能的智能农业投入品提供了理论依据。研究中所采用的分子生物学技术与土壤生化分析方法的创新结合，也为农业微生物组研究树立了新范式。